Another role of paddy field as essential substances supplier in an aquatic ecosystem

点击翻译按钮获取中文摘要

位山演習林におけるデータにおいて，針葉樹人工林流域に比べ落葉広葉樹林流域からのSi流出量は年平均値，および出水時のいずれにおいても大きいこと，Feについては両林相環境からの流出量は1～1.5×10-3mg/L程度と極めて小さいことが明らかとなった．両流域ともに流出量がピークに近づくにつれ，Fe濃度は増加した．DOC（溶存有機炭素）濃度も鉄と同様の変動を示しており， DOCが0.5mg/l以上の時にFeの流出が確認された．また，出水時におけるFeの濃度に林相環境の差は確認されなかった．Si濃度は両流域ともに流出量がピークに達するにつれ減少した．水田では，田面水と排水の鉄濃度が高く，水田排水は河川の10倍程度であり，水田から下流河川に鉄が供給されているものと考えられた．特に6月から7月にかけての供給量が多く，中干しなどの農作業の影響であることが推察された．水田土壌中の鉄濃度は表面水よりも大幅に高く，酸化還元電位の影響が見て取れた．特に水田土壌の酸化還元電位が低くなるほど水田内の溶存鉄濃度が増加した．なお，溶存鉄濃度は深度10cmで顕著に高く河川の6,000倍程度の値を示した．ただし，50cmでは大幅に低下したことより，水田の減水深による浸透水としての溶存鉄の供給量は限定的である．河川中の溶存鉄濃度は下流に行くに従い増加傾向にあり，特に水田の多くなる千疋大橋より下流での増加が大きくなった．調査期間を通じて表層水のケイ素に関しては水が水田を通過する際に減少傾向が見られ，河川におけるケイ素濃度は下流に進むにつれて明確に減少していることから，水田の影響は小さいことが明らかとなった．長良川（高鷲-忠節間）における付着藻類量とSiの相関性は高く，付着藻類によるSi消費量と同区間のSi減少量はかなり近い値にあることから，森林からのSi流出は付着藻類量に影響を持っている可能性が示された．